摘 要:公路建设的飞速发展,公路边坡防护也随着发展,在设计边坡的防护时,需要在讲求一定规范的情况下,掌握新的发展趋势,以便应对时代对公路边坡设计上提出的新要求。本文将对公路边坡破坏的形式和发展趋势进行浅论。
关键词:公路;边坡防护;设计
随着公路等级的不断提高,边坡防护也越来越受到重视。由于有些公路路基较宽、挖填较大,特别是山岭重丘区公路,高填深挖较多,因此,积极做好边坡防护至关重要,以防止雨水、泥石流冲刷、坍塌等现象发生。
1.高等级公路路边坡防护工作重要性
高等级公路是关系到我国公路运输事业发展的关键,其对我国经济发展有着重要的影响。公路路边坡防护工作是推动交通事业发展、保障公路运输的重要工作,是为我国经济发展提供快速、方便、安全、畅通道路运输的基础。加强公路边坡防护工作是延长公路使用寿命、减少公路投入、降低资源消耗的重要工作,是降低公路运输成本的关键,其对我国建设节约型社会有着重要意义。良好的高等级公路路边坡防护能够为公路行车安全、舒适奠定基础,最大限度的提高高等级公路设施的使用效率。
2.边坡破坏的主要形式与机理
2.1公路下边坡:路基下边坡一般为填土路堤。受力稳定的路堤边坡的破坏,主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷,使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟,冲沟不断发展导致路基发生破坏;沿河路堤及修筑在河滩上、滞洪区内的路堤,还要受到洪水的威胁,这种威胁表现为冲毁路堤坡脚导致边坡破坏。
边坡破坏还与路基填料的性质、路基边坡高度、路基压实度有关系。一般地,砂性土边坡较粘性土边坡易于遭受冲刷而破坏,较高的路基边坡较较低的路基边坡更容易遭受坡面流水冲刷,压实度较好的边坡,比压实度较低的边坡耐冲刷。
2.2公路上边坡
上边坡是人工开挖的斜坡,其强度应满足稳定边坡的要求,这样的稳定边坡在降雨、融雪、冻胀,及其它形式的风化等作用下,边坡主要破坏形式为冲刷、崩坍等。
冲刷破坏一般发生于较缓的土质边坡,如砂性土边坡、亚粘土边坡、黄土边坡等,在大气降水的作用下,沿坡面径流方向形成许多小冲沟,如不采取任何防护措施,有逐年扩大的趋势;在边坡坡脚,冬季往往发生积雪,造成坡脚湿软,强度降低,上部土体失去支撑,发生破坏;同时,高速行驶的汽车溅起的雨雪水,也冲刷坡脚。总之,土质边坡的坡脚部位,是边坡的最薄弱环节。
边坡的崩坍,一般分为三类:落石型、滑坡型、流动形,有时在一次崩坍中会同时具有这三种形式。
落石型一般指较陡的岩石边坡,易产生落石的岩层必然是节理、层理、或断层影响下裂隙发育,被大小不一的裂面分割成软弱的断块,这些裂面宽而平滑,有方向性。落石和岩石滑动易沿陡的裂面发生。裂隙张开的程度用肉眼不一定就能识别,但能渗水,由于反复冻融,长时间的微小移动,裂缝逐渐扩大,由于降雨,裂缝中充满水,产生侧向静水压力作用,造成崩坍。一般裂隙发育岩体,更易发生落石现象,此外硬岩下卧软弱层时,也会发生这种现象。此类破坏型式必须严格控制,崩坍滚落的岩石极易对行车构成威胁。
滑坡型崩坍,指岩层在外力作用下剪断,沿层间软岩发生顺层滑动,多发生于倾向于路基、层间有软弱夹层的岩体中。另外,当基岩上伏岩屑层、岩堆等松散的堆积物时,堆积物也易沿岩层的层理面、节理面或断层面发生崩坍。